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2μm掺Tm^(3+)石英光纤激光器的泵浦效率分析和研究进展 被引量:4
1
作者 龙井宇 白晋涛 +1 位作者 任兆玉 杨凯 《激光杂志》 CAS CSCD 北大核心 2009年第4期1-3,共3页
以泵浦效率的分析为视角和线索,综述了2μm掺Tm3+石英光纤激光器研究历史和最新进展。通过对交叉驰豫、能量传递上转换、激发态吸收及基态吸收等过程的考察,详细分析了掺Tm3+石英光纤激光器三个不同吸收带的泵浦跃迁机制。从斯托克斯效... 以泵浦效率的分析为视角和线索,综述了2μm掺Tm3+石英光纤激光器研究历史和最新进展。通过对交叉驰豫、能量传递上转换、激发态吸收及基态吸收等过程的考察,详细分析了掺Tm3+石英光纤激光器三个不同吸收带的泵浦跃迁机制。从斯托克斯效率、斜率效率及泵浦结构的角度比较了三个泵浦波带的效率和优劣。指出3H6→3H4跃迁泵浦与LD良好的光谱匹配使其成为掺Tm3+石英光纤激光器最理想的泵浦方案。 展开更多
关键词 激光器 tm3+石英光纤 泵浦机制:交叉驰豫 斜率效率
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1565nm激光泵浦Tm^3+:Ho^3+共掺石英光纤激光器动态特性 被引量:2
2
作者 周俊 董淑福 +1 位作者 占生宝 陈国夫 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2008年第4期651-655,共5页
利用1565nm激光作为Tm3+:Ho3+共掺石英光纤激光器的泵浦带是一项较新的研究内容,动态特性能够有效反映激光振荡机制建立过程中能级粒子数和激光功率的变化情况,为系统实验的优化提供理论依据。建立了该泵浦带下系统的理论模型,基于速率... 利用1565nm激光作为Tm3+:Ho3+共掺石英光纤激光器的泵浦带是一项较新的研究内容,动态特性能够有效反映激光振荡机制建立过程中能级粒子数和激光功率的变化情况,为系统实验的优化提供理论依据。建立了该泵浦带下系统的理论模型,基于速率方程和功率传输方程,采用离散算法,在Matlab软件中设置泵浦功率为3W、光纤长度2.5m条件下,分别对Tm3+:Ho3+共掺石英光纤的输入端、中点处和输出端的动态变化特性进行理论研究。结果表明:不同位置处,光纤对泵浦功率的吸收程度不同;光纤中粒子数和激光功率的弛豫振荡开始和持续的时间表现出较大差异,信号光振荡峰值远大于达到稳态时的功率;系统的光-光转化效率达到56%。 展开更多
关键词 光纤激光器 tm^3+:Ho^3+共石英光纤 离散算法 动态特性 1565nm激光泵浦
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Tm^(3+)掺杂碲酸盐微结构光纤激光器 被引量:1
3
作者 姚传飞 贾志旭 +4 位作者 王顺宾 康喆 赵丹 秦伟平 秦冠仕 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第9期1109-1113,共5页
以1 560 nm的掺Er3+石英光纤激光器作为泵浦源,在Tm3+掺杂的碲酸盐微结构光纤中实现了2μm的激光输出。采用棒管法拉制出了纤芯由6个空气孔包围的微结构光纤,选取了2.8 cm的微结构光纤,研究了其激光性能,获得了9 mW波长为1 872 nm的激... 以1 560 nm的掺Er3+石英光纤激光器作为泵浦源,在Tm3+掺杂的碲酸盐微结构光纤中实现了2μm的激光输出。采用棒管法拉制出了纤芯由6个空气孔包围的微结构光纤,选取了2.8 cm的微结构光纤,研究了其激光性能,获得了9 mW波长为1 872 nm的激光输出,激光的斜效率为6.53%,激光阈值为200 mW。研究结果表明,所制备的Tm3+掺杂碲酸盐微结构光纤可用于制作紧凑型2μm光纤激光器。 展开更多
关键词 tm3+ 碲酸盐玻璃 微结构光纤 光纤激光器.
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增益开关掺Tm^(3+)光纤激光器的理论与实验研究
4
作者 周仁来 刘亮 +3 位作者 任建存 娄树理 鞠有伦 王月珠 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2016年第5期558-564,共7页
与固体激光器不同,光纤激光器中增益光纤长度可近似认为整个谐振腔的长度,传统的速率方程模型只考虑激光器参数随时间变化,而不考虑这些参数沿轴向变化情况,会在理论上对激光器输出特性的分析带来误差。本文建立带内泵浦的增益开关掺Tm^... 与固体激光器不同,光纤激光器中增益光纤长度可近似认为整个谐振腔的长度,传统的速率方程模型只考虑激光器参数随时间变化,而不考虑这些参数沿轴向变化情况,会在理论上对激光器输出特性的分析带来误差。本文建立带内泵浦的增益开关掺Tm^(3+)光纤激光器的行波方程模型,研究了腔内光子数、上能级粒子数和泵浦脉冲沿光纤轴向分布情况,以及不同重频和纤芯的增益光纤可提取能量的变化。在100 ns脉宽和15μJ脉冲能量的泵浦脉冲作用下,当重频增加至5 MHz时,激光输出脉冲会出现多脉冲振荡现象。实验上实现了全光纤化的增益开关掺Tm^(3+)光纤激光器,将实验结果与理论分析进行比较,两者之间较好相符。 展开更多
关键词 tm3+光纤激光器 增益开关 行波方程 光纤
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透镜组耦合793nm LD抽运掺Tm^(3+)光纤激光器
5
作者 张茂 任钢 +3 位作者 刘文兵 夏惠军 刘全喜 钟鸣 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2014年第3期347-351,共5页
为了实现2μm激光高效输出,采用793nm激光二极管端面抽运掺Tm3+光纤激光器的方法设计了抽运光耦合系统,分析了掺Tm3+光纤激光器的交叉弛豫效应及热效应,并进行了相关的实验研究。结果表明,获得耦合系统的耦合效率为84%;当入纤抽运光功率... 为了实现2μm激光高效输出,采用793nm激光二极管端面抽运掺Tm3+光纤激光器的方法设计了抽运光耦合系统,分析了掺Tm3+光纤激光器的交叉弛豫效应及热效应,并进行了相关的实验研究。结果表明,获得耦合系统的耦合效率为84%;当入纤抽运光功率为70W时,获得34W激光输出,斜率效率为59%,中心波长为2001.2nm,光束质量M2≤1.2。该研究结果对掺Tm3+光纤激光器的设计具有指导意义。 展开更多
关键词 激光器 tm^3+光纤激光器 半导体激光器 透镜组耦合系统 热效应
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2μm掺铥(Tm^(3+))光纤激光器的实验研究 被引量:5
6
作者 杨丽萍 冯晓强 +3 位作者 陆宝乐 王郡婕 任兆玉 白晋涛 《激光杂志》 CAS CSCD 北大核心 2012年第1期18-19,共2页
为了实现高效、紧凑、窄线宽的2μm激光输出,采用中心波长为790nm的LD激光器作为泵浦源端面泵浦掺铥光纤,半导体散热系统,光纤布拉格光栅(FBG)构成谐振腔的全光纤激光器。首先,我们采用一个光栅,光纤尾端采用4%的菲涅尔反射,将所有的光... 为了实现高效、紧凑、窄线宽的2μm激光输出,采用中心波长为790nm的LD激光器作为泵浦源端面泵浦掺铥光纤,半导体散热系统,光纤布拉格光栅(FBG)构成谐振腔的全光纤激光器。首先,我们采用一个光栅,光纤尾端采用4%的菲涅尔反射,将所有的光学元件熔接在一起后,我们获得了2μm的稳定输出。当泵浦电流为44A时,获得的最大输出功率为8.7W,斜率效率为29.4%,其线宽为4.5m,阈值功率为0.7W。当采用两个光栅构成谐振腔时,其线宽可窄至3nm左右,光斑质量可得到进一步的提高.实验结果表明:该激光器稳定性可靠、输出激光线宽较窄,功率较高,光斑质量好。 展开更多
关键词 tm3+光纤激光器:光纤布拉格光栅 2μm波长 光纤激光器
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Tm^(3+)/Ho^(3+)共掺碲酸盐微结构光纤激光器 被引量:5
7
作者 孟祥伟 姚传飞 +7 位作者 王善德 贾志旭 王顺宾 康喆 何春风 赵丹 秦伟平 秦冠仕 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第1期94-98,共5页
用棒管法拉制了Tm3+/Ho3+掺杂的碲酸盐微结构光纤,并获得了2μm的激光输出。以1 560 nm的Er3+掺杂石英光纤激光器作为泵浦源,在22 cm长的微结构光纤中,得到了最大功率为8.34 m W、波长为2 065 nm的连续激光输出,泵浦光功率为507 m W,斜... 用棒管法拉制了Tm3+/Ho3+掺杂的碲酸盐微结构光纤,并获得了2μm的激光输出。以1 560 nm的Er3+掺杂石英光纤激光器作为泵浦源,在22 cm长的微结构光纤中,得到了最大功率为8.34 m W、波长为2 065 nm的连续激光输出,泵浦光功率为507 m W,斜率效率为2.97%。研究结果表明,Tm3+/Ho3+共掺碲酸盐微结构光纤是一种用于研制2μm激光器的理想材料。 展开更多
关键词 tm3+/Ho3+共 2μm 碲酸盐 微结构光纤
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掺Yb^(3+)双包层光纤激光器的数值分析 被引量:16
8
作者 武自录 陈国夫 +5 位作者 王贤华 王屹山 赵尚弘 任友来 赵卫 侯洵 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第3期332-336,共5页
本文对 976 nm激光泵浦掺 Yb3 +双包层光纤激光器进行了数值模拟 ,分析了泵浦光及激光在光纤中的分布、输出功率与泵浦功率的关系、光纤长度及腔镜反射率对输出激光功率的影响 ,所得结论与实验现象基本一致 .
关键词 光纤激光器 Yb^3+双包层光纤 数值分析 泵浦光 激光 光纤
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双包层Er^(3+)/Yb^(3+)共掺光纤激光器稳态特性的分析 被引量:13
9
作者 占生宝 赵尚弘 +2 位作者 董淑福 夏贵进 李云霞 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2003年第4期345-348,共4页
对 98 0nm泵浦光泵浦双包层Er3 + /Yb3 + 共掺光纤激光器进行了数值模拟 ,分析了泵浦光与激光在双包层Er3 + /Yb3 + 共掺光纤中的分布情况、输出功率与泵浦功率的关系、光纤长度与腔镜反射率对输出激光功率的影响 ,计算的最大斜效率为 5... 对 98 0nm泵浦光泵浦双包层Er3 + /Yb3 + 共掺光纤激光器进行了数值模拟 ,分析了泵浦光与激光在双包层Er3 + /Yb3 + 共掺光纤中的分布情况、输出功率与泵浦功率的关系、光纤长度与腔镜反射率对输出激光功率的影响 ,计算的最大斜效率为 5 6 .3%,接近于理论计算值的极限。 展开更多
关键词 光纤激光器 双包层Er3+/Yb^3+ 光纤 稳态特性 泵浦功率
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Er^(3+)/Yb^(3+)共掺光纤激光器中能量上转换的抑制 被引量:12
10
作者 占生宝 赵尚弘 +3 位作者 董淑福 庄茂录 夏贵进 李云霞 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2002年第6期400-403,共4页
通过对掺Er3+和Er3+/Yb3+共掺光纤激光器的输出功率进行数值模拟发现 :高浓度的Er3+/Yb3+共掺光纤激光器的最大量子转换效率比同等浓度下的掺Er3+光纤激光器的最大量子转换效率高出一倍。说明由于Yb3+的加入 ,Er3+/Yb3+共掺光纤激光器... 通过对掺Er3+和Er3+/Yb3+共掺光纤激光器的输出功率进行数值模拟发现 :高浓度的Er3+/Yb3+共掺光纤激光器的最大量子转换效率比同等浓度下的掺Er3+光纤激光器的最大量子转换效率高出一倍。说明由于Yb3+的加入 ,Er3+/Yb3+共掺光纤激光器有效地抑制了能量上转换 。 展开更多
关键词 ER^3+光纤 ER^3+/YB^3+共光纤 光纤激光器 能量上转换 三价铒离子
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宽带可调谐掺Yb^(3+)双包层光纤激光器的研究 被引量:10
11
作者 侯国付 李乙钢 +5 位作者 吕可诚 迟荣华 陈胜平 盛秋琴 宁鼎 董孝义 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第12期1510-1513,共4页
利用闪耀光栅构成可调谐Littrow外腔 ,对掺Yb3+双包层光纤激光器的波长调谐输出进行了实验研究 激光调谐输出波长范围 70nm 针对光纤内的双折射效应对激光的输出功率的影响 ,实验中使用了在线光纤偏振控制器 ,从而有效地减小了调谐曲... 利用闪耀光栅构成可调谐Littrow外腔 ,对掺Yb3+双包层光纤激光器的波长调谐输出进行了实验研究 激光调谐输出波长范围 70nm 针对光纤内的双折射效应对激光的输出功率的影响 ,实验中使用了在线光纤偏振控制器 ,从而有效地减小了调谐曲线的起伏及其与荧光谱的差别 ,并得到了窄线宽、线偏振。 展开更多
关键词 宽带可调谐 YB^3+ 双包层光纤 光纤激光器 偏振控制器
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掺Yb^(3+)光纤激光器的特性与设计 被引量:8
12
作者 黄绣江 刘永智 +5 位作者 隋展 李明中 林宏奂 王建军 赵德双 陈海燕 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第12期1531-1534,共4页
 从速率方程出发,对波长为980nm的激光泵浦掺Yb3+光纤激光器进行数值模拟,全面分析激光器阈值功率、输出激光功率、增益等重要参数与泵浦功率、光纤长度、腔镜反射率、掺杂浓度等参量之间的关系。采用高浓度掺Yb3+光纤对环形光纤激光...  从速率方程出发,对波长为980nm的激光泵浦掺Yb3+光纤激光器进行数值模拟,全面分析激光器阈值功率、输出激光功率、增益等重要参数与泵浦功率、光纤长度、腔镜反射率、掺杂浓度等参量之间的关系。采用高浓度掺Yb3+光纤对环形光纤激光器做了初步实验研究,所得结论与实验模拟结果基本一致。 展开更多
关键词 YB^3+光纤 光纤激光器 特性 数值分析
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掺Yb^(3+)双包层光纤激光器中频率上转换产生可见光的实验研究 被引量:10
13
作者 冯鸣 阮双琛 +2 位作者 杜晨林 杜戈果 吕可诚 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第6期648-650,共3页
报道了激光二极管阵列泵浦的双包层掺Yb3+ 光纤激光器中频率上转换产生可见光的现象 ,对可见光区的光谱进行了测量 ,发现该上转换过程包括倍频效应和稀土离子间的合作发光效应 。
关键词 YB^3+ 光纤激光器 上转换发光
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双包层Er^(3+)/Yb^(3+)共掺光纤激光器的实验研究 被引量:10
14
作者 占生宝 赵尚弘 +3 位作者 董淑福 庄茂录 夏贵进 李云霞 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2003年第6期606-608,共3页
通过采用长度为 2m、入纤功率为 1W的双包层Er3 + /Yb3 + 共掺光纤作为增益介质所进行的双包层Er3 + /Yb3 + 共掺光纤激光器的实验 ,得到了波长为 15 6 3.5 96nm、功率为 2 4
关键词 EY-805型Er^3+/Yb^3+共双包层光纤 ER^3+/YB^3+共光纤激光器 激光功率 功率谱
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高效掺Yb^(3+)双包层光纤激光器的研究 被引量:8
15
作者 阮双琛 冯鸣 +2 位作者 文华胡 苏红新 吕可诚 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第8期911-913,共3页
采用多模大功率半导体激光器泵浦掺Yb双包层D型光纤 ,详细研究了输出功率与泵浦的关系 ,使用 5m长多模光纤 ,获得了 1.0 7μm ,功率为 7.2W的激光输出 .
关键词 YB^3+ 光纤激光器 双包层
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掺Yb^(3+)双包层大模面积光子晶体光纤激光器的研究 被引量:10
16
作者 林浩佳 阮双琛 +3 位作者 程超 于永芹 杜晨林 刘承香 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第7期797-799,共3页
采用多模大功率半导体激光器泵浦掺镱双包层大模面积光子晶体光纤 ,应用 5m长光子晶体光纤 ,在泵浦功率为 2 2W的条件下 ,获得了 1.0 3μm ,功率为 6 5mW的单横模激光输出 ,同时实验研究了输出功率与泵浦功率的关系 ,并观察到掺Yb3+
关键词 YB^3+ 光子晶体光纤激光器 双包层
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8.6W掺Yb^(3+)双包层光纤激光器的研究 被引量:6
17
作者 阮双琛 苏红新 +3 位作者 冯鸣 杜戈果 文华胡 林浩佳 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第5期523-524,共2页
采用多模大功率半导体激光器泵浦掺Yb双包层D型光纤 ,详细研究了输出功率与泵浦功率的关系 ,获得了 1.0 9μm ,功率为 8.
关键词 光纤激光器 输出功率 泵浦功率 激光输出 多模大功率半导体激光器 双包层光纤 YB^3+
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可调谐的调Q掺Yb^(3+)双包层光纤激光器 被引量:6
18
作者 徐之光 戴武涛 +2 位作者 樊亚仙 吕福云 王宏杰 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第5期520-522,共3页
利用双包层光纤中的受激布里渊散射和声光调Q器件 ,对掺Yb3 + 双包层光纤激光器进行了混合调Q的实验研究 .在连续泵浦状态下 ,当入纤泵浦功率为 1.2 4W时 ,在 10 80~ 1119nm的可调谐范围内 ,在国内首次获得了输出脉冲宽度小于 6ns ,重... 利用双包层光纤中的受激布里渊散射和声光调Q器件 ,对掺Yb3 + 双包层光纤激光器进行了混合调Q的实验研究 .在连续泵浦状态下 ,当入纤泵浦功率为 1.2 4W时 ,在 10 80~ 1119nm的可调谐范围内 ,在国内首次获得了输出脉冲宽度小于 6ns ,重复频率 1.5kHz ,脉冲能量高于 80 μJ ,峰值功率高于 13.3kW稳定调Q光纤激光器的脉冲输出 .经计算 。 展开更多
关键词 可调谐 双包层光纤 受激布里渊散射 混合调Q YB^3+ 光纤激光器
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F-P腔掺Yb^(3+)双包层光纤激光器中的模式竞争 被引量:5
19
作者 苏红新 阮双琛 +2 位作者 吕可诚 杜戈果 闫培光 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第4期405-408,共4页
对连续波LD泵浦掺Yb3 +双包层光纤激光器的模式竞争进行了实验研究 .发现由二色镜和光纤端面构成的F P谐振腔中存在激烈的模式竞争 ,对光纤激光器发射波长和输出功率的稳定性都产生不利影响 .通过消除“空间烧孔”或减小光纤激光器的有... 对连续波LD泵浦掺Yb3 +双包层光纤激光器的模式竞争进行了实验研究 .发现由二色镜和光纤端面构成的F P谐振腔中存在激烈的模式竞争 ,对光纤激光器发射波长和输出功率的稳定性都产生不利影响 .通过消除“空间烧孔”或减小光纤激光器的有效增益带宽 ,能够有效抑制模式竞争 。 展开更多
关键词 YB^3+ 双包层 光纤激光器 模式竞争 实验研究 F-P谐振腔 LD泵浦
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环形掺Er^(3+)光纤激光器输出特性分析与实验研究 被引量:5
20
作者 高雪松 高春清 +2 位作者 宋学勇 李家泽 魏光辉 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2006年第5期573-578,587,共7页
理论分析了掺Er3+光纤环形腔激光器的输出特性,获得了稳态条件下激光器输出功率、阈值泵浦功率和斜率效率的解析表达式,分析了泵浦光波长、泵浦功率、Er3+光纤掺杂浓度、输出端耦合器分光比等的影响,推导了在特定输出波长处获得最大输... 理论分析了掺Er3+光纤环形腔激光器的输出特性,获得了稳态条件下激光器输出功率、阈值泵浦功率和斜率效率的解析表达式,分析了泵浦光波长、泵浦功率、Er3+光纤掺杂浓度、输出端耦合器分光比等的影响,推导了在特定输出波长处获得最大输出功率所需最佳掺Er3+光纤长度的解析表达式。进行了LD泵浦掺Er3+光纤环形腔激光器的实验工作,获得了斜率效率10%以上的激光输出。 展开更多
关键词 光纤激光器 ER^3+光纤 环形腔 速率方程 稳态特性
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